摘 要 ： 介 紹 了 一 些 降 低 電 源 、 主 控 板 等 電 磁 干 擾 源 的 傳 導(dǎo) 、 高 次 諧 波 及 輻 射 干 擾 的 方 法 和 實(shí) 例 。
關(guān) 鍵 詞 ： 電 源 ； 電 磁 干 擾 ； 傳 導(dǎo) ； 高 次 諧 波 電 流 ； 輻 射
1 引 言
現(xiàn) 在 的 機(jī) 電 產(chǎn) 品 多 要 通 過 EMC 測(cè) 試 和 認(rèn) 證 ， EMC認(rèn) 證 包 括 EMI和 EMS兩 部 分 ， 通 常 比 較 容 易 出 問 題 的 是 EMI。 EMI測(cè) 試 主 要 有 電 磁 干 擾 的 傳 導(dǎo) ， 高 次 諧 波 和 輻 射 干 擾 等 ， 其 中 ， 傳 導(dǎo) 和 高 次 諧 波 干 擾 主 要 來 自 于 電 源 ， 而 輻 射 干 擾 許 多 場 合 也 直 接 或 間 接 來 源 于 電 源 。 單 從 技 術(shù) 方 面 來 說 ， 一 個(gè) 有 較 多 經(jīng) 驗(yàn) 的 工 程 師 解 決 這 些 問 題 ， 通 常 不 會(huì) 花 太 多 時(shí) 間 ， 但 是 ， 如 果 對(duì) 時(shí) 間 及 成 本 有 嚴(yán) 格 的 控 制 ， 就 比 較 令 人 頭 疼 。 本 文 是 筆 者 從 事 EMC測(cè) 試 和 認(rèn) 證 積 累 的 一 些 經(jīng) 驗(yàn) ， 主 要 介 紹 跟 電 源 有 關(guān) 的 一 些 措 施 。
2 傳 導(dǎo) 噪 聲 的 抑 制
傳 導(dǎo) 測(cè) 試 的 問 題 基 本 上 出 在 電 源 上 ， 其 措 施 主 要 也 是 針 對(duì) 電 源 自 身 ， 一 般 包 括 兩 個(gè) 方 面 ：
1） 恰 當(dāng) 的 濾 波 電 路 ；
2） 濾 波 元 件 在 線 路 板 上 的 位 置 。
通 常 ， 適 當(dāng) 增 大 線 圈 的 電 感 值 ， 可 以 對(duì) 抑 制 傳 導(dǎo) 噪 音 起 到 立 竿 見 影 的 作 用 ； 也 可 以 采 用 兩 級(jí) 濾 波 電 路 來 保 證 過 大 的 傳 導(dǎo) 噪 音 不 會(huì) 通 過 電 源 線 侵 入 到 供 電 線 路 中 。 濾 波 元 件 在 線 路 板 上 的 位 置 對(duì) 傳 導(dǎo) 噪 音 一 般 影 響 不 大 ， 不 過 如 果 噪 音 超 標(biāo) 較 小 ， 可 以 考 慮 改 變 元 件 布 置 。
有 些 種 類 的 電 器 往 往 用 到 交 流 電 源 ， 如 果 其 上 有 相 位 調(diào) 制 電 路 （ 比 如 用 來 控 制 交 流 電 機(jī) ） 的 話 ， 很 容 易 導(dǎo) 致 傳 導(dǎo) 干 擾 超 標(biāo) ， 解 決 的 方 法 一 是 合 理 選 擇 相 位 調(diào) 制 電 路 的 濾 波 元 件 的 參 數(shù) ； 二 是 適 度 改 變 電 源 的 濾 波 器 的 參 數(shù) ， 尤 其 是 濾 波 電 感 值 。
3 高 次 諧 波 的 抑 制
一 般 的 開 關(guān) 電 源 并 不 會(huì) 產(chǎn) 生 高 次 諧 波 超 標(biāo) 的 問 題 ， 但 是 ， 如 果 機(jī) 電 產(chǎn) 品 上 有 使 用 交 流 電 機(jī) 、 鹵 素 燈 等 具 有 較 大 啟 動(dòng) 沖 擊 電 流 的 場 合 ， 就 必 須 考 慮 高 次 諧 波 的 問 題 。 在 這 種 情 形 下 ， 可 以 從 兩 方 面 入 手 來 解 決 問 題 ， 一 是 軟 啟 動(dòng) ， 對(duì) 交 流 電 機(jī) 來 說 ， 啟 動(dòng) 階 段 的 大 電 流 往 往 導(dǎo) 致 高 次 諧 波 超 標(biāo) ； 對(duì) 于 鹵 素 燈 來 說 ， 從 冷 態(tài) 轉(zhuǎn) 換 到 發(fā) 熱 、 發(fā) 光 的 階 段 ， 電 流 也 比 較 大 ， 同 樣 其 非 正 弦 電 流 會(huì) 導(dǎo) 致 高 次 諧 波 測(cè) 試 通 不 過 ； 二 是 加 裝 抑 制 高 次 諧 波 幅 度 的 電 子 電 氣 元 件 ， 比 如 線 圈 、 緩 沖 電 容 電 阻 （ CR） 等 ， 采 用 此 種 方 法 時(shí) ， 所 選 用 的 線 圈 和 CR元 件 必 須 有 適 當(dāng) 的 值 。
在 實(shí) 際 應(yīng) 用 中 ， 上 述 兩 個(gè) 方 法 可 以 共 同 使 用 ， 以 確 保 減 小 高 次 諧 波 電 流 ， 并 且 抑 制 過 大 的 高 次 諧 波 電 流 傳 遞 到 供 電 線 路 上 。
某 一 個(gè) 機(jī) 電 產(chǎn) 品 采 用 降 低 高 次 諧 波 措 施 前 后 的 測(cè) 試 波 形 如 圖 1所 示 。 測(cè) 試 數(shù) 值 如 表 1、 表 2所 列 。

在 前 面 介 紹 的 兩 種 降 低 高 次 諧 波 的 措 施 中 ， 應(yīng) 優(yōu) 先 采 用 軟 啟 動(dòng) 方 法 ， 此 種 方 法 是 通 過 軟 件 實(shí) 現(xiàn) 的 ， 如 果 是 在 設(shè) 計(jì) 階 段 ， 幾 乎 不 增 加 成 本 。 而 且 ， 如 果 高 次 諧 波 超 標(biāo) 值 比 較 小 的 話 ， 通 過 觀 測(cè) 采 用 軟 啟 動(dòng) 前 后 的 啟 動(dòng) 電 流 值 即 可 預(yù) 測(cè) 正 式 測(cè) 試 是 否 可 以 通 過 。
需 要 說 明 ， 采 用 線 圈 及 CR元 件 這 種 方 法 時(shí) ， 線 圈 的 電 感 值 要 適 中 ， 并 非 越 大 越 好 ， 一 來 過 大 反 而 不 利 于 抑 制 高 次 諧 波 ； 二 來 電 感 值 越 大 ， 線 圈 成 本 越 高 。
4 輻 射 的 抑 制
輻 射 干 擾 是 比 較 難 以 解 決 的 問 題 ， 如 果 在 生 產(chǎn) 階 段 抽 檢 不 合 格 ， 需 要 采 取 補(bǔ) 救 措 施 ， 可 能 造 成 產(chǎn) 品 成 本 大 幅 度 增 加 。 下 面 介 紹 幾 種 抑 制 輻 射 干 擾 的 措 施 。
4. 1 電 源 輻 射 的 抑 制
電 源 是 一 個(gè) 主 要 輻 射 源 。 需 要 注 意 以 下 幾 個(gè) 方 面 ：
1) 線 路 板 接 地 線 的 布 線
通 常 來 說 ， 電 源 線 路 板 的 地 線 布 置 狀 況 不 會(huì) 對(duì) 輻 射 有 多 大 影 響 ， 但 須 注 意 ， 盡 量 不 要 把 散 熱 板 設(shè) 置 成 地 線 的 一 部 分 ， 有 些 場 合 ， 這 種 做 法 會(huì) 導(dǎo) 致 輻 射 在 整 個(gè) 測(cè) 試 頻 率 范 圍 內(nèi) 大 幅 度 提 高 。 作 為 應(yīng) 急 措 施 ， 或 者 此 處 線 路 板 上 確 無 空 間 布 置 地 線 的 話 ， 可 以 在 線 路 板 上 跨 接 導(dǎo) 線 來 “ 短 路 ” 散 熱 板 ， 效 果 非 常 明 顯 。 電 源 上 的 散 熱 板 通 常 要 求 接 地 ， 不 過 不 要 單 端 接 地 ， 否 則 可 能 反 而 成 為 一 個(gè) 干 擾 源 。
另 外 ， 地 線 應(yīng) 盡 可 能 寬 、 盡 可 能 短 。

2) 直 流 輸 出 電 壓 質(zhì) 量
在 進(jìn) 行 輻 射 測(cè) 量 之 前 ， 最 好 先 用 示 波 器 測(cè) 量 一 下 電 源 直 流 輸 出 電 壓 噪 音 的 大 小 ， 如 高 頻 噪 音 異 常 大 ， 建 議 先 解 決 此 問 題 ， 因 為 它 往 往 也 導(dǎo) 致 輻 射 干 擾 在 整 個(gè) 測(cè) 試 頻 率 范 圍 內(nèi) 大 幅 度 超 標(biāo) 。
3) 主 控 板 與 電 源 的 連 線
如 低 頻 輻 射 (30～ 84 MHz)超 標(biāo) ， 可 以 考 慮 是 不 是 電 源 的 原 因 ， 解 決 此 問 題 的 有 效 辦 法 是 在 電 源 與 主 控 板 的 連 線 處 加 裝 磁 環(huán) ， 通 常 把 所 有 連 接 線 束 都 穿 過 磁 環(huán) 。 當(dāng) 然 ， 磁 環(huán) 的 特 性 和 安 裝 位 置 需 要 合 適 。
加 裝 磁 環(huán) 降 低 傳 導(dǎo) 噪 音 的 一 個(gè) 實(shí) 例 是 將 磁 環(huán) 加 裝 在 主 控 板 與 電 源 的 連 線 中 間 位 置 。